Trong nghiên cứu này, Ce3+ và Sm3+ được đồng pha tạp vào vật liệu CAS để nghiên cứu đặc trưng phát quang và quá trình truyền năng lượng giữa chúng, đồng thời cơ chế cho quá trình truyền năng lượng cũng được xác định thông qua việc áp dụng mô hình InokutiHirayama cho kết quả đường cong suy giảm huỳnh quang của vật liệu.
Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 43 01(44) (2021) 43-50 Khảo sát truyền lượng dập tắt nồng độ vật liệu phát quang Ca2Al2SiO7:Ce3+, Sm3+ Investigation on the energy transfer and concentration quenching of Ca2Al2SiO7:Ce3+, Sm3+ phosphors Hồ Văn Tuyếna,b*, Nguyễn Hạ Via,b Ho Van Tuyena,b*, Nguyen Ha Via,b a Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Cao, Trường Đại học Duy Tân, Đà Nẵng, Việt Nam a Institute of Research and Development, Duy Tan University, Da Nang, 550000, Vietnam b Khoa Khoa học Tự nhiên, Đại học Duy Tân, Đà Nẵng, Việt Nam b Faculty of Natural Sciences, Duy Tan University, Da Nang, 550000, Vietnam (Ngày nhận bài: 30/01/2021, ngày phản biện xong: 06/02/2021, ngày chấp nhận đăng: 26/02/2021) Tóm tắt Vật liệu phát quang calcium aluminosilicate Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ (CAS) (x = 0,0; 0,5; ; 4,0 mol%) chế tạo thành công phương pháp phản ứng pha rắn nhiệt độ cao Kết nhiễu xạ tia X (XRD) cho thấy vật liệu CAS sau chế tạo hoàn toàn đơn pha có cấu trúc tứ giác Phân tích đặc trưng phát quang cho thấy chồng chập phổ phát xạ Ce3+ phổ kích thích Sm3+ đơn pha tạp vào CAS, điều dẫn đến trình truyền lượng (ET) chúng đồng pha tạp Hiện tượng truyền lượng quan sát thấy đồng pha tạp ion Ce3+ Sm3+ vào vật liệu CAS, Ce3+ đóng vai trị tâm tăng nhạy Sm3+ đóng vai trị tâm kích hoạt Cơ chế q trình truyền lượng Ce3+ Sm3+ vật liệu CAS xác định chủ yếu tương tác lưỡng cực-lưỡng cực cách sử dụng mơ hình Inokuti-Hirayama (IH) Từ khóa: Aluminosilicate; samarium; truyền lượng; dập tắt nồng độ Abstract Calcium aluminosilicate Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ (CAS) (x = 0,0; 0,5; ; 4,0 mol%) phosphors were successfully fabricated by solid-state reaction method at high temperature Results of the X-ray diffraction (XRD) showed the obtained phosphors reach a single phase with tetragonal structure The analysis of fluorescence feature shows the overlap between the Ce3+ emission and the Sm3+ excitation, which leads to the ability of the energy transfer when they are co-doped in CAS material When Ce3+ and Sm3+ ions are co-doped in the CAS phosphor, there is the energy transfer (ET) from Ce3+ ions to Sm3+ ions The mechanism of this ET process is determined due to the dipole-dipole interaction by using Inokuti-Hirayama (IH) model Keywords: Aluminosilicate, samarium, energy transfer, concentration quenching * Corresponding Author: Ho Van Tuyen; Institute of Research and Development, Duy Tan University, Da Nang, 550000, Vietnam; Faculty of Natural Sciences, Duy Tan University, Da Nang, 550000, Vietnam Email: hovantuyen@duytan.edu.vn 44 Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 Giới thiệu Các nguyên tố đất (RE) sở hữu electron hóa trị lớp 4f trở thành ứng viên tiềm cho việc pha tạp vào vật liệu phát quang chúng có chuyển dời đặc trưng 4f→4f 5d→4f, nhờ tạo đặc điểm huỳnh quang cho vật liệu Trong năm gần đây, số ion RE3+ phổ biến Eu3+, Er3+, Ce3+, Dy3+, Tb3+ đồng pha tạp vào vật liệu calcium aluminosilicate (Ca2Al2SiO7:CAS) để nghiên cứu đặc trưng phát quang nhiệt phát quang vật liệu [1-5] Bên cạnh đó, ion Ce3+, Eu2+ Mn2+ đồng pha tạp vào CAS để khảo sát trình lân quang [6] Khi đồng pha tạp ion RE vào vật liệu phát quang, số trường hợp ta quan sát thấy tượng truyền lượng (ET) Chẳng hạn vật liệu CAS trình truyền lượng nghiên cứu cho số cặp ion Ce3+/Tb3+, Ce3+/Mn2+, Tm3+/Dy3+ [7-9], đó, Ce3+ Tm3+ đóng vai trị tâm tăng nhạy Tb3+, Mn2+ Dy3+ tâm kích hoạt Q trình truyền lượng nghiên cứu cho ion Bi3+/Tb3+/Sm3+ đồng pha tạp vào vật liệu CAS, q trình ET xảy với tiến trình lượng truyền từ Bi3+ sang Tb3+ truyền sang Sm3+ [10] Tuy nhiên chưa có cơng bố đề cập đến nghiên cứu trình truyền lượng Ce3+ Sm3+ vật liệu CAS Như biết, ion Sm3+ pha tạp vào vật liệu phát xạ đỏ trình chuyển dời 4f→4f đặc trưng điện tử lớp 4f Trong đó, pha tạp ion Ce3+ cho xạ có cường độ mạnh có dạng dải rộng bắt nguồn từ chuyển dời 5d→4f Ce3+ Các chuyển dời 5d→4f phụ thuộc mạnh vào mạng phát xạ Ce3+ xảy vùng UV vùng ánh sáng xanh mạng khác Trong trường hợp xạ Ce3+ vùng 400 nm trở thành tâm tăng nhạy cho ion Sm3+ trình truyền lượng chúng đồng pha tạp vào chung mạng Trong nghiên cứu này, Ce3+ Sm3+ đồng pha tạp vào vật liệu CAS để nghiên cứu đặc trưng phát quang trình truyền lượng chúng, đồng thời chế cho trình truyền lượng xác định thơng qua việc áp dụng mơ hình InokutiHirayama cho kết đường cong suy giảm huỳnh quang vật liệu Thực nghiệm 2.1 Chế tạo vật liệu Vật liệu Ca2Al2SiO7 pha tạp Ce3+ Sm3+ tổng hợp phản ứng pha rắn nhiệt độ cao Tỉ lệ pha tạp Ce3+ Sm3+ vật liệu CAS tính mol% liệt kê Bảng Các tiền chất sử dụng gồm có CaCO3 (AR), Al2O3 (AR), SiO2 (Sigma), CeO2 (Merck) Sm2O3 (Merck), hợp chất cân theo hợp thức nghiền trộn Hỗn hợp sau ép viên nung 1280oC mơi trường khơng khí với thời gian giờ, làm nguội đến nhiệt độ phòng để thu sản phẩm cuối Bảng Kí hiệu mẫu cho vật liệu Ca2Al2SiO7 pha tạp Ce3+ Sm3+ Sm3+ Kí hiệu mẫu Ce3+ (mol%) (mol%) S10 0,0 1,0 SC05 0,5 1,0 SC10 1,0 1,0 SC15 1,5 1,0 SC20 2,0 1,0 SC25 2,5 1,0 SC30 3,0 1,0 SC40 4,0 1,0 C10 1,0 0.0 2.2 Các kĩ thuật phân tích Cấu trúc mẫu CAS sau tổng hợp khảo sát kĩ thuật nhiễu xạ tia X sử dụng thiết bị nhiễu xạ D8-Advance-Bruker với Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 Kết thảo luận hợp vật liệu phát quang CAS pha tạp Ce3+ Sm3+ SC40 Cường độ (đvtđ) nguồn xạ Cu Kα (0.154 nm) Hình thái mẫu ghi nhận ảnh hiển vi điện tử quét SEM-Jeol 6490, JED 2300; Japan Phổ quang phát quang kích thích phát quang đo phổ kế FL3-22- Horiba Jobin-Yvon với nguồn kích thích đèn Xenon - 450W, thời gian sống xạ thu nhận thiết bị Deltahub- Horiba Jobin-Yvon 45 SC10 S10 C10 3.1 Nhiễu xạ tia X ảnh SEM Để khảo sát cấu trúc tinh thể mẫu sau chế tạo, bốn mẫu gồm C10, S10, SC10 SC40 tiến hành phân tích nhiễu xạ tia X vùng 20o-70o, kết trình bày Hình Như thấy, tất đỉnh nhiễu xạ bốn mẫu phù hợp với thông số pha Ca2Al2SiO7 (JCPDS No 35-0755) hoàn toàn đơn pha với cấu trúc tứ giác Điều cho thấy điều kiện công nghệ lựa chọn sử dụng phù hợp để tổng Ca 2Al 2SiO (JCPD S:35-0755) 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 2q (Độ) Hình Nhiễu xạ tia X mẫu C10, S10, SC10 SC40 Hình thái kích thước hạt hai mẫu C10 SC10 khảo sát thông qua ảnh SEM trình bày Hình Kết cho thấy hạt khơng đồng nhất, có xu hướng kết tụ tạo thành cụm có kích thước lớn Hình Ảnh SEM mẫu (a) C10 (b) SC10 3.2 Quá trình truyền lượng Ce3+ Sm3+ đồng pha tạp vật liệu CAS Phổ phát quang (PL) kích thích phát quang (PLE) nhiệt độ phịng mẫu S10 trình bày Hình 3(a) Phổ kích thích thu xạ 602 nm (chuyển dời 4G5/2 → 6H7/2) đặc trưng nhiều vạch hẹp vùng bước sóng 300-500 nm, chúng có nguồn gốc từ chuyển dời kích thích từ trạng thái 6H5/2 đến mức kích thích ion Sm3+ mạng CAS Trong đó, đỉnh kích thích có cường độ mạnh bước sóng 402 nm bắt nguồn từ chuyển dời 6H5/2→4F7/2 xạ kích thích tối ưu cho ion Sm3+, đỉnh kích thích có cường độ bé 360 nm, 375 nm, 468 nm tương ứng với chuyển dời từ mức 6H5/2 lên mức 4D3/2, 6P7/2, I13/2 Phổ phát quang Sm3+ kích thích xạ 402 nm gồm ba dải phát xạ mạnh vị trí 565 nm, 602 nm 648 nm, chúng đặc trưng cho chuyển dời 4G5/2 → 6H5/2, 4G5/2 → 6H7/2, G5/2 → 6H9/2 ion Sm3+ [11, 12] 46 Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 (1) (1) C10 (2) S10 (3) SC10 S10 Kích thích Cường độ (đvtđ) Cường độ (đvtđ) (3) Phát xạ (a) Kích thích Phát xạ lex:350 nm C10 (b) (2) 400 225 300 375 450 525 600 675 450 500 550 600 650 700 Bước sóng (nm) Bước sóng (nm) Hình Phổ PL PLE mẫu (a) S10 (b) C10 Hình 3(b) trình bày phổ PL PLE mẫu C10 đo nhiệt độ phòng Phổ PLE ghi bước sóng xạ 420 nm gồm ba đỉnh kích dải rộng 244 nm, 278 nm 350 nm, chúng bắt nguồn từ chuyển dời điện tử từ trạng thái 4f lên trạng thái kích thích 5d khác ion Ce3+ Đỉnh kích thích 350 nm mở rộng đến vùng gần UV quang phổ, điều cho thấy vật liệu phù hợp cho ứng dụng với đèn LED UV Phổ PL thu kích thích λex = 350 nm gồm dải xạ rộng với cực đại 420 nm, kết chuyển dời 5d→4f ion Ce3+ dải phát xạ bao phủ hồn tồn đỉnh kích thích 402 nm Sm3+ Hình 3(a) cho thấy khả xảy trình truyền lượng hai ion đồng pha tạp vào vật liệu CAS Để khảo sát trình truyền lượng Ce3+ Sm3+ vật liệu CAS, phổ PL mẫu C10, S10 SC10 đo điều kiện kích thích (λex = 350 nm) thực trình bày Hình Lưu ý rằng, bước sóng kích thích 350 nm xạ kích thích tốt cho Ce3+ lại không phù hợp Sm3+ (xem lại Hình 3) cường độ phát xạ Sm3+ Hình Phổ PL mẫu C10, S10 and SC10 xạ 350 nm mẫu S10 (chỉ có Sm3+) bé Trong cường độ Sm3+ SC10 (đồng pha tạp Ce3+ Sm3+) mạnh, điều có truyền lượng từ tâm Ce3+ sang Sm3+ mẫu SC10 Bên cạnh đó, cường độ phát xạ Ce3+ 420 nm mẫu SC10 bị suy giảm so với mẫu C10 hai nồng độ Ce3+ điều kiện kích thích khẳng định thêm cho trình truyền lượng từ ion Ce3+ sang Sm3+ mẫu SC10 Bên cạnh đó, chứng khác cho thấy trình truyền lượng hai ion thể qua phổ kích thích phát quang hai mẫu S10 SC10 thu bước sóng phát xạ 602 nm Sm3+ Hình Phổ kích thích mẫu SC10 Hình 5(b) ngồi đỉnh vạch hẹp tương tự Hình 5(a) đặc trưng cho chuyển dời f→f Sm3+ cịn có dải kích thích rộng ứng với chuyển dời f→d (cực đại 350 nm) đặc trưng cho Ce3+ Điều xảy có truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ mạng CAS mơ tả Hình Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 47 SC10 Cường độ (đvtđ) (b) lem:602 nm S10 lem:602 nm (a) 250 300 350 400 450 500 Bước sóng (nm) Để tìm hiểu chế trình truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ vật liệu CAS, đường cong suy giảm huỳnh quang theo thời gian xạ Ce3+ (420 nm) mẫu C10 SC10 đo trình bày Hình Trong đó, đường cong suy giảm huỳnh quang mẫu C10 làm khít tốt với hàm lũy thừa đơn I (t ) I exp(-t/ ) cho kết thời gian sống xạ Ce3+ vào khoảng 30,8 ns, giá trị phù hợp với quan sát trước số vật liệu Li2SrSiO4 (39,96 ns), NaAlSiO4 (16,28-45,43 ns), LiYSiO4 (38,1 ns) CaSrSiO4 (38,9 ns) [13-16] Trong đó, đường cong suy giảm huỳnh quang mẫu SC10 phù hợp với trình làm khớp hàm lũy thừa kép I (t ) A1.exp(-t/1 )+A2 exp(-t/ ) Trong τ1 τ2 hai thành phần thời gian sống A1, A2 số Thời gian sống trung bình tính gần biểu thức (A1. 12 +A2 22 )/(A1. +A2 ) , kết tính tốn vào khoảng 17,8 ns Như thấy, thời gian sống xạ Ce3+ mẫu đồng pha tạp (SC10) với Sm3+ bé so với mẫu đơn pha tạp (C10) mà nguyên nhân trình truyền lượng không xạ mẫu đồng pha tạp gây nên Hình Mơ hình truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ vật liệu CAS Lg[cường độ chuẩn hóa (a.u.)] Hình Phổ kích thích (a) S10 (b) SC10 thu bước sóng 602 nm C10 SC10 S=10 S=8 0.1 S=6 25 50 Thời gian (ns) Hình Đường cong suy giảm huỳnh quang xạ 420 nm (Ce3+) mẫu C10 SC10 Cơ chế trình truyền lượng từ Ce sang Sm3+ vật liệu CAS xác định thơng qua mơ hình Inokuti-Hirayama (IH), đường cong suy giảm huỳnh quang tâm tăng nhạy Ce3+ mẫu SC10 kết tương tác đa cực tâm tăng nhạy Ce3+ tâm kích hoạt Sm3+ biểu diễn phương trình [17, 18]: 3+ s C t t A I (t ) I exp 1 C0 s (1) 48 Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 Trong CA C0 nồng độ tâm tăng 3 nhạy nồng độ tới hạn, biểu thức 1 ssống hàm gamma τo = 30,8 ns thời gian Ce3+ khơng có mặt Sm3+ Giá trị s cho biết chế truyền lượng: s = 6, 10 tương ứng với tương tác lưỡng cực – lưỡng cực, lưỡng cực – tứ cực tứ cực – tứ cực Như nhìn thấy Hình 7, q trình làm khớp kết đo với phương trình (1) cho kết tốt s = 6, điều cho thấy trình truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ vật liệu SC10 chủ yếu thông qua tương tác lưỡng cực – lưỡng cực 3.3 Dập tắt huỳnh quang vật liệu CAS với nồng độ Ce3+ khác Trong phần này, tiến hành khảo sát thay đổi cường độ phát quang hệ vật liệu Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ với nồng độ Ce3+ khác Trên Hình phổ phát quang hệ mẫu CAS ứng với nồng độ Ce3+ khác kích thích xạ 350 nm Sự thay đổi cường độ phát quang Ce3+ 420 nm Sm3+ 602 nm trình bày hình chèn thêm Hình cho thấy hai xạ Ce3+ Sm3+ tăng lên nồng độ Ce3+ tăng từ 0,5 đến 2,0 mol%, sau suy giảm tiếp tục tăng nồng độ pha tạp Tuy nhiên, nguyên nhân thay đổi cường độ phát xạ Ce3+ Sm3+ có khác nhau: Đối với trường hợp Ce3+, nồng độ pha tạp Ce3+ tăng từ 0,5 lên 2,0 mol% làm tăng nồng độ tâm phát quang mẫu, cường độ phát xạ Ce3+ tăng lên, tiếp tục tăng lượng pha tạp làm suy giảm cường độ phát quang Ce3+ xuất phát từ trình dập tắt nồng độ Đối với trường hợp Sm3+, nồng độ Sm3+ cố định 1,0 mol% cường độ tâm Ce3+ gia tăng làm tăng cường độ phát xạ Sm3+ thơng qua q trình truyền lượng, phát xạ Ce3+ giảm (ở nồng độ cao) kéo theo suy giảm phát xạ Sm3+ Như thấy Hình 8, tượng dập tắt nồng độ bắt đầu xảy với Ce3+ nồng độ 2,0 mol%, liên quan đến khoảng cách tới hạn (Rc) Blasse công bố [19]: 1/ 3V Rc 4 xc N (2) Trong đó, V thể tích sở, xc nồng độ tới hạn N số cation ô sở Đối với vật liệu Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ V = 299,672 Å3, xc = 0,03 (Ce3+ + Sm3+), N = [20], từ tính kết Rc vào khoảng 11,0 Å cách sử dụng phương trình (2) Cơ chế trình dập tắt nồng độ q trình truyền lượng khơng phát xạ, tương tác trao đổi tương tác đa cực điện Tuy nhiên, trình tương tác trao đổi thông thường xảy khoảng cách bé (< 5,0 Å), khoảng cách tới hạn cho hệ CAS vừa tính 11,0 Å, nên tương tác trao đổi nguyên nhân cho trình dập tắt cường độ huỳnh quang Ce3+ Do đó, tương tác đa cực điện xem xét nguyên nhân trình dập tắt nồng độ Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ mà nồng độ Ce3+ thay đổi Theo Dexter, nồng độ tạp tăng cao đủ lớn, chế tương tác ion xác định thông qua mối liên hệ cường độ phát xạ nồng độ pha tạp theo phương trình sau [21-23]: q I lg c lg x x (3) Với I cường độ phát xạ Ce3+, x nồng độ pha tạp, c số θ = 6, 8, 10 tương ứng cho tương tác lưỡng cực – lưỡng cực, lưỡng cực – tứ cực tứ cực – tứ cực Sử dụng phương trình (3) với nồng độ Ce3+ từ 2,0 mol% đến 4,0 mol%, đồ thị mô tả lg(I/x) theo lg(x) vật liệu Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ trình bày Hình Kết cho thấy mối quan hệ tuyến tính lg(I/x) lg(x) xấp xỉ tốt (R2 = 0,995) với hệ số góc -2,028, từ Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 quang nồng độ Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ Ce3+ (mol%) liệu 6.7 Ce3+ (mol%) 6.6 lg(I/x) vật 6.8 I (đvtđ) I (đvtđ) Cường độ (đvtđ) tính giá trị θ = 6,056 (≈ 6) Điều cho thấy tương tác lưỡng cực – lưỡng cực chế gây tượng dập tắt huỳnh 49 6.5 6.4 y = a + b*x Equation lg(I/x) Plot 6.3 No Weighting Weight 7.3919 ± 0.04718 Intercept -2.02798 ± 0.10301 Slope 6.2 400 450 500 550 600 650 700 Bước sóng (nm) Hình Phổ phát quang Ca2Al2SO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ với nồng độ Ce3+ thay đổi Kết luận Vật liệu phát quang Ca2Al2SiO7 đồng pha tạp Ce3+ Sm3+ tổng hợp thành công phương pháp phản ứng pha rắn 1280oC, vật liệu thu đơn pha có cấu trúc tứ giác Phổ phát xạ dải rộng ion Ce3+ bao phủ tốt đỉnh kích thích cực đại Sm3+ dẫn đến xuất trình truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ Kết phân tích thời gian sống mơ hình Inokuti-Hirayama xạ Ce3+ cho thấy chế trình truyền lượng chủ yếu tương tác lưỡng cực-lưỡng cực Quá trình dập tắt nồng độ xạ Ce3+ quan sát thấy nồng độ pha tạp lớn 2,0 mol% chế trình dập tắt xác định tương tác lưỡng cực - lưỡng cực thơng qua mơ hình Dexter Tài liệu tham khảo [1] P Le Boulanger, J.-L Doualan, S Girard, J Margerie, R Moncorge, B Viana, Excited-state absorption of Er3+ in the Ca2Al2SiO7 laser crystal, Journal of Luminescence 86 (2000) 15-21 [2] Q Zhang, J Wang, M Zhang, W Ding, Q Su, Enhanced photoluminescence of Ca2Al2SiO7:Eu3+ by charge compensation method, Applied Physics A, 88 (2007) 805-809 6.1 Residual Sum of Squares 0.00103 Pearson's r -0.99743 R-Square (COD) 0.99487 0.9923 Adj R-Square 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 lg(x) Hình Sự phụ thuộc log(I/x) vào log(x) vật liệu Ca2Al2SO7:x.Ce3+, 0,01Sm3+ [3] P Yang, X Yu, H Yu, T Jiang, D Zhou, J Qiu, Effects of crystal field on photoluminescence properties of Ca2Al2SiO7:Eu2+ phosphors, Journal of Rare Earths, 30 (2012) 1208-1212 [4] G Tiwari, N Brahme, R Sharma, D.P Bisen, S.K Sao, I.P Sahu, Ca2Al2SiO7:Ce3+ phosphors for mechanoluminescence dosimetry, Luminescence : the journal of biological and chemical luminescence, 31 (2016) 1479-1487 [5] G Tiwari, N Brahme, R Sharma, D.P Bisen, S.K Sao, S Tigga, Luminescence properties of dysprosium doped di-calcium di-aluminium silicate phosphors, Optical Materials, 58 (2016) 234-242 [6] X.-J Wang, D Jia, W.M Yen, Mn2+ activated green, yellow, and red long persistent phosphors, Journal of Luminescence, 102-103 (2003) 34-37 [7] H Jiao, Y Wang, Ca2Al2SiO7:Ce3+, Tb3+: A WhiteLight Phosphor Suitable for White-Light-Emitting Diodes, Journal of The Electrochemical Society, 156 (2009) J117 [8] V.C Teixeira, P.J.R Montes, M.E.G Valerio, Structural and optical characterizations of Ca2Al2SiO7:Ce3+, Mn2+ nanoparticles produced via a hybrid route, Optical Materials, 36 (2014) 15801590 [9] T Abudouwufu, S Sambasivam, Y Wan, A Abudoureyimu, T Yusufu, H Tuxun, A Sidike, Energy Transfer Behavior and Color-Tunable Properties of Ca2Al2SiO7:RE3+ (RE3+ = Tm3+, Dy3+, Tm3+/Dy3+) for White-Emitting Phosphors, Journal of Electronic Materials, (2018) [10] M Li, L Wang, W Ran, C Ren, Z Song, J Shi, Enhancing Sm3+ red emission via energy transfer from Bi3+ →Sm3+ based on terbium bridge 50 Hồ Văn Tuyến, Nguyễn Hạ Vi / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Đại học Duy Tân 01(44) (2021) 43-50 mechanism in Ca2Al2SiO7 phosphors, Journal of Luminescence, 184 (2017) 143-149 [11] C.K Jayasankar, P Babu, Optical properties of Sm3+ ions in lithium borate and lithium fluoroborate glasses, Journal of Alloys and Compounds 307 (2000) 82–95 [12] K Maheshvaran, K Linganna, K Marimuthu, Composition dependent structural and optical properties of Sm3+ doped boro-tellurite glasses, Journal of Luminescence, 131 (2011) 2746-2753 [13] H He, R Fu, Y Cao, X Song, Z Pan, X Zhao, Q Xiao, R Li, Ce3+→Eu2+ energy transfer mechanism in the Li2SrSiO4:Eu2+, Ce3+ phosphor, Optical Materials, 32 (2010) 632-636 [14] Y Wan, T Abudouwufu, T Yusufu, J He, A Sidike, Photoluminescence properties and energy transfer of a single-phased white-emitting NaAlSiO4:Ce3+ ,Sm3+ phosphor, Journal of Rare Earths, 35 (2017) 850-856 [15] R Shi, J Xu, G Liu, X Zhang, W Zhou, F Pan, Y Huang, Y Tao, H Liang, Spectroscopy and Luminescence Dynamics of Ce3+ and Sm3+ in LiYSiO4, The Journal of Physical Chemistry C, 120 (2016) 4529-4537 [16] W.U Khan, L Zhou, Q Liang, X Li, J Yan, N.U.R Rahman, L Dolgov, S.U Khan, J Shi, M Wu, Luminescence enhancement and energy transfers of Ce3+ and Sm3+ in CaSrSiO4 phosphor, Journal of Materials Chemistry C, (2018) 76127618 [17] P Van Do, V.X Quang, L.D Thanh, V.P Tuyen, N.X Ca, V.X Hoa, H Van Tuyen, Energy transfer and white light emission of KGdF4 polycrystalline co-doped with Tb3+/Sm3+ ions, Optical Materials, 92 (2019) 174-180 [18] J Llanos, D Espinoza, R Castillo, Energy transfer in single phase Eu3+-doped Y2WO6 phosphors, RSC Advances, (2017) 14974-14980 [19] G.Blasse, Energy transfer in oxidic phosphors, Physics Letters A, 30 (1968) 444-445 [20] L Lin, R Shi, R Zhou, Q Peng, C Liu, Y Tao, Y Huang, P Dorenbos, H Liang, The Effect of Sr2+ on Luminescence of Ce3+-Doped (Ca,Sr)2Al2SiO7, Inorganic chemistry, 56 (2017) 12476-12484 [21] D.L Dexter, Theory of Concentration Quenching in Inorganic Phosphors, The Journal of Chemical Physics, 22 (1955) 1063 [22] T Ho Van, S Nguyen Manh, Q Vu Xuan, S Bounyavong, Photoluminescence and thermoluminescence characteristics of Sr3B2O6:Eu2+ yellow phosphor, Luminescence : the journal of biological and chemical luminescence, 31 (2016) 1103-1108 [23] Y Song, Q Liu, X Zhang, X Fang, T Cui, The effect of Eu2+ doping concentration on luminescence properties of Sr3B2O6:Eu2+ yellow phosphor, Materials Research Bulletin, 48 (2013) 3687-3690 ... cường độ phát quang Ce3+ xuất phát từ trình dập tắt nồng độ Đối với trường hợp Sm3+, nồng độ Sm3+ cố định 1,0 mol% cường độ tâm Ce3+ gia tăng làm tăng cường độ phát xạ Sm3+ thơng qua q trình truyền. .. cường độ phát quang hệ vật liệu Ca2Al2SiO7:x.Ce3+, 0,0 1Sm3+ với nồng độ Ce3+ khác Trên Hình phổ phát quang hệ mẫu CAS ứng với nồng độ Ce3+ khác kích thích xạ 350 nm Sự thay đổi cường độ phát quang. .. trình truyền lượng từ Ce3+ sang Sm3+ vật liệu SC10 chủ yếu thông qua tương tác lưỡng cực – lưỡng cực 3.3 Dập tắt huỳnh quang vật liệu CAS với nồng độ Ce3+ khác Trong phần này, tiến hành khảo sát